Question

果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，资料显示，果蝇约有对基因，现有一黑腹果蝇的野生种群，约有个体，请分析回答以下问题：

（1）该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的________。经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生根本原因，是在基因突变过程中产生的________，通过有性生殖过程中的________而产生的，使种群中产生了大量的可遗传的________，其产生的方向是________，其能为生物进化提供________，但不能决定生物进化的________。

（2）隐性基因（a）可导致果蝇患一种遗传病，基因型为aa的果蝇在幼虫阶段全部死亡，而基因型Aa和AA的个体都表现正常，在一个隔离的群体的第一代（Ⅰ）中，基因a在果蝇成体中的频率为0．01，如果没有新的突变发生，在下一代（Ⅱ）的成体中a的频率的变化趋势是________（填“上升”或“下降”），杂合子（Aa）的频率的变化趋势是________（填“上升”或“下降”）。

（3）由于在正常环境条件下，残翅（d）果蝇难以生存，结果长翅（D）类型个体逐渐增多，D基因频率也随之升高，经过许多代后，长翅类型成为该种群中常见类型。此过程中生物是否发生了进化？________，为什么？________________

（4）已知果蝇白眼（b）为隐性基因，在该种群中每2500只果蝇中才有一只白眼果蝇，那么白眼b基因的基因频率为________。

Answer

基因库 等位基因 基因重组 变异 不定向的 原材料 方向 下降 下降 是 生物进化的实质是种群基因频率的改变，D基因频率升高，说明此过程中生物发生了进化 1/50

【解析】

本题主要考查了现代生物进化理论的内容。

种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成.在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

（1）该种群的全部个体所含有的全部基因称为种群的基因库。该种群中果蝇有多种多样的基因型，其产生的原因是在突变过程中产生等位基因，等位基因通过有性生殖中的基因重组产生多种多样的基因型，使种群中产生了大量的可遗传的变异。变异的方向是不定向的，它们都能为生物进化提供原材料，但不能决定生物进化的方向。

（2）由题意可知，aa的果蝇在幼虫阶段全部死亡，因此子代中aa的个体逐渐被淘汰，在下一代的成体中a基因频率下降，Aa的基因型频率=2Aa，根据数学公式2Aa≤（A+a）2/2=1/2，当A=a时，2Aa有最大值0.5，由于A的增大a的减小，A与a的差值变大，所以2Aa的值变小，即Aa所占的比例下降。

（3）种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，D基因频率升高，说明此过程中生物发生了进化。

（4）已知果蝇白眼（b）为隐性基因，在该种群中每2500只果蝇中才有一只白眼果蝇，即bb=1/2500，故白眼b基因的基因频率为1/50。